硅橡胶在食品接触制品中的应用及检测标准
摘要：本文介绍了硅橡胶材料的特点以及其在食品接触制品中的应用，同时介绍了各国食品接触级别硅橡胶材料的相关检测标准。
0 概述
随着目前世界上科学技术的进步和人们对于各种材料的认识逐步深刻，硅橡胶材料由于其优异的耐高低温性能、良好的手感、卫生性能和生理惰性、耐候性能等在人们的生活的应用变得十分广泛。最近几年，硅橡胶材料在食品接触制品中的应用面越来越广。以硅橡胶制成的食品接触制品，不仅常见于欧洲、美国等发达国家人们的日常生活中，也以多种款式以及多种样式出现在在中国市场上。
1、硅橡胶材料
1.1 硅橡胶材料简介
硅橡胶，化学名称是聚硅氧烷，英文名称：Silicon dioxide ， Slicone rubber，密度一般为（1.0-1.6）g/cm3， 是高分子量聚硅氧烷和白炭黑以及各种其他的补强填料组成的混合物总称。聚硅氧烷的分子式如图1所示。聚硅氧烷是以硅-氧（Si-O）键为基本键型连成的链状结构，硅原子主要连接甲基。由于分子间作用力小，分子呈螺旋砖状结构，甲基朝外排列自由旋转，使得硅橡胶具有良好的耐温性、耐候性、电绝缘性和化学稳定性。
1.2 硅橡胶的分类
1.2.1 按R基团分类
根据上述R基团的不同， 硅橡胶可以大致分为二甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、苯基硅橡胶（甲基苯基乙烯基硅橡胶）、氟硅橡胶，目前在食品包装以及工具中应用比较多的是甲基乙烯基硅橡胶。甲基乙烯基硅橡胶由于含有少量的乙烯基侧链，故比甲基硅橡胶容易硫化，可大大减少过氧化物的用量。并且由于乙烯基活性比较高，可以采用多种加工方式以及硫化方式进行生产，有利于制造各种不同的硅橡胶制品。
硅橡胶在硫化之前是聚硅氧烷和各种填料的混合物，没有强度，在硫化之后才成为具有强度和各种性能的网络交联体，根据硅橡胶固化机理的不同有可以分为：a. 过氧化物硫型，硫化剂为过氧化物；b. 加成型，采用螯和铂金作为催化剂、含氢硅油作为交联剂；c. 缩和型固化体系，一般是采用有机锡等作为催化剂固化体系，主要是室温固化硅橡胶的固化体系。
1.2.2按硫化温度分类
按硫化温度的不同，硅橡胶可分为室温硫化硅橡胶和高温硫化硅橡胶。其中，室温硫化硅胶（RTV）最显著的特点是在室温下无须加热、如压即可就地固化，使用极其方便。因此，一问世就迅速成为整个有机硅产品的一个重要组成部分。如今室温硫化硅胶已广泛用作粘合剂、密封剂、防护涂料、灌封和制模材料，在各行各业中都有它的用途。
1.2.3按形态分类
根据硅橡胶形态的不同又可以分为固体硅橡胶和液体硅橡胶，固体硅橡胶由于其投入设备简单、成型模具简单成为目前应用最广泛的硅橡胶，但是随着精密度和食品要求的逐渐增多，液体硅橡胶已经开始在市场上占有一定地位。
液体硅橡胶是在室温硫化硅橡胶的基础上发展起来的，具有分子量小、黏度低、加工成型方便的特点。由液体硅橡胶制备的产品具有纯度高、透明性好、挥发物含量低的特点，并且有良好的耐油性、耐老化性、耐光照性等特点。故此，液体硅橡胶常被用于制造食品接触用制品。
2、硅橡胶材料在食品接触制品中的应用
2.1婴幼儿用品
由于硅橡胶具有优异的耐高温性能、卫生性能以及生理惰性，使其在婴幼儿用品中得以广泛应用，如奶嘴、安慰奶嘴、幼儿牙刷以及幼儿水杯的吸管和密封圈大都是使用硅橡胶材料。
近年来，硅胶奶瓶正逐渐成为市场的新宠。硅橡胶奶瓶采用液态硅橡胶制成，硬度大概在邵氏60-80度，具有良好的稳定性、耐水防潮性和耐化学药品性，高温消毒时也不会产生双酚A等有害物质。故硅橡胶奶瓶卫生，安全性高，不易变形和破碎，方便清洗，而且旋转360度都可以使用，方便幼儿抓取玩耍。因此，硅橡胶奶瓶在欧美国家大受青睐。
2.2厨房用品
硅橡胶由于具有良好的耐热性、耐老化性和密封性，而广泛地用作厨房用品的密封材料，如电饭锅、高压锅贮物罐、水壶、保温瓶的密封垫圈。由于具有良好的可塑性和耐热耐寒性，有一定的硬度，弹性好，并且高温加热时不变形，硅橡胶还可制成冰格、蛋糕模和烤盘等食品模具。
3 检测标准以及检测事项
目前国际上关于和食品接触级别硅橡胶材料的检测大致可以分为几个系列：美国FDA、欧洲EU standard、日本厚生劳动省标准等，大致的检测标准和检测事项如下：
3.1 美国FDA检测标准
美国食品药品管理局（Food And Drug Administration，简称FDA），对于硅橡胶材料的食品接触类的认证要求，目前最新版的测试标准号是FDA 21 CFR177.2600拟重复使用的橡胶制品。FDA 21 CFR177.2600中，规定了用于接触食品的硅橡胶制品在蒸馏水和正己烷中的抽提限量。
3.2欧洲标准EU standard
欧洲理事会下设的食品接触材料专家委员会于2004年出台了针对硅橡胶产品的AP（2004）5决议，规定了硅橡胶制品在食品中的总迁移限量为10mg/dm2（以材料或制品表面积计）或食品中60mg/kg，同时满足“1号技术文件——用于制造食品接触用品中使用的硅有机化合物的物质清单”所述的迁移限量。这些迁移限量测试包括了在蒸馏水、3%的乙酸、10%的乙醇、异辛烷（橄榄油替代物）和95%的乙醇等溶液中的浸泡测试。德国、法国和意大利等国家在执行欧盟的决议和技术文件外，还对硅橡胶的过氧化值作出规定。
3.3日本厚生省检测标准
日本厚生劳动省负责为日本的食品卫生法制定相关的标准，对食品接触硅橡胶材料规定的卫生指标包括蒸发残渣（蒸馏水、4%乙酸、20%乙醇），甲醛、苯酚、锌提取量，铅、镉溶出量以及重金属（以Pb计）等。
3.4国内
目前，硅橡胶已大量应用于食品接触制品，但国内却没有专门针对硅橡胶原料以及由其制成的食品用工具的产品标准、方法标准。卫生标准方面，在GB 4806.2-1994《橡胶奶嘴卫生标准》中，规定了以天然橡胶和硅橡胶为主要原料的奶嘴的卫生要求和检验方法，其引用的方法标准均为塑料和天然橡胶的卫生标准分析方法，并不完全适用于硅橡胶。由于硅橡胶与天然橡胶或合成橡胶在材料特性上存在差异，因此，不能简单地将橡胶的标准直接套用在硅橡胶制品上，而应该专门制定硅橡胶制品的相关标准。
我国已于2006年开始实施食品用塑料包装、容器、工具等制品生产许可制度，将大部分食品用塑料制品纳入该制度的管理范畴，所涉及的产品必须取得生产许可证才能生产销售，为保证食品安全提供重要的保障。但由于硅橡胶材料的特殊性，以硅橡胶作原料的食品用工具并未纳入市场准入的监管范围。
4.结束语
硅橡胶由于其优异的性能，将越来越广泛地应用于食品用工具的生产，该行业也将会在国内兴起。而生产厂家的生产条件和质量良莠不齐，相关产品的国家标准、行业标准的缺失，又会给该行业的监管带来困难。国家应尽快制定和发布食品接触硅橡胶制品的相关标准，以规范和促进食品用硅橡胶行业的健康有序发展，保障人们的健康和生命安全。
